185439. lajstromszámú szabadalom • Berendezés azonos fázisú diszpergált anyagok áramló közegben történő szétválasztására
1 185 439 2 a beadagolási és elvételi helyek bemutatásával, illetve az anyagáram és közegáram jelölésével. A 2. ábra a berendezés egy bővülö-szűkülő toldatát mulatja be több lehetséges szelvénymetszettel és alakkal. A 3. ábra a berendezés részben nézeti, részben metszeti képét ábrázolja a frakciók elvételére alkalmas csonkokkal. A 4. ábra a berendezés néhány toldatának vázlatát mutatja be ún. visszacsatolási csonkokkal (vezetékekkel). Az 5. ábra a berendezés oldalnézeti képe, amelynél a toldatokat összekötő közdarabok kapcsolják egymáshoz. Az 1. ábrán az 1 bővülő-szükülő toldatok egymás felett helyezkednek el. A 2 elegybevezetőn keresztül bejutó 6 szétválasztandó anyaghalmaz a gravitációs erőtér hatására aláhull. A 3 közegbevezetőn jut be a berendezésbe a 9 szétválasztó közeg, amely ellenáramban halad a 6 anyaghalmazzal. A 9 szétválasztó közeg magával ragadja az elegy 8 finom frakcióját alkotó szemcséit, míg a 7 durva frakciót alkotó szemcséket elrejti. A 8 finom frakció a 4 kilépő csonkon át távozik a készülékből a 9 szétválasztó közeggel. A 7 durva frakció a 6 kilépő csonkon át hagyja el a berendezést. A felfelé haladó 9 szétválasztó közeg részben magával ragad 7 durva frakciót is, amely azonban az 1 bővülő-szükülő toldatokban kiválik és aláhull. Ugyanígy a 7 durva frakció is tartalmaz 8 finom szemcséket, amely az 1 bővülő-szükülő toldatokban külön válik és a 9 szétválasztó közeggel felfelé távozik. A 2 elegvbevezetö alatti toldatok alkotják a berendezés kihajtó -, míg a felette lévők a berendezés dúsitó szakaszát. A bővülő-szükülő toldatokban jól megkülönböztethetők az a közegbevezelő és a A közegbevezető nyílások, valamint az üreges toldat c maximális keresztmetszete. összeépített, egymáshoz közvetlen csatlakozó toldatoknál az a és b nyílások azonos keresztmetszetüek és alakúak. A 2. ábrán egy 1 bővülő-szükülő toldat néhány jellemző szelvénye - az a bevezető nyílás, a b elvezető nyílás és a c maximális keresztmetszet szelvénye — látható. Mint az ábrából kitűnik az összetartozó szelvények egyenes, illetve görbe vonallal határolt területek lehetnek különböző variációkban, melyek közül néhányat mutat be a rajz. A 3. ábrán feltüntetett kivitelnél egy-egy 1 bővülő-szükülő toldatból frakciók választhatók le. így például az 5' frakcióéi vezető csonkon távozik a 7 ' durva frakció, de távozhat ill a 6 szétválasztandó halmaz lebegő frakciója is. A 4 ábrán bemutatott kivitel lehetővé teszi az egyre finomabb frakciókra történő szétválasztást, ugyanis az alsóbb 1 bővülő-szükülő toldatból eltávozó 8 finom frakció tartalmazhat olyan szemcséket is, amelyeket e toldatnak kellett volna leválasztani; az anyagáram egy részének ismételt visszavezetése e leválasztást teszi lehetővé. így például a 7' durva frakció a felsőbb helyzetű 5' csonkon ál az alatta lévő 2' csonkon át az 1 toldatba visszavezethető. Az 5. ábrán feltüntetett kivitel esetében például alulról felfelé ha.adva az. 1 bővülő-szükülő toldatoknak mind az < közegbevezető nyílása, mind a c ma dmális keresztmetszete monoton növekvő, ennek következtében a felfelé haladó 9 szétválasztó közeg sebessége a megfelelő keresztmetszetekben egyre csökken. Ezzel az. egyes sebességi fokozatoknak megfelelően a szétválasztás az I bővülö-szükülő toldatonként más és más minőséget választ szét. Az ábrán feltüntetett kivitelen jól elkülönül az a közegbevezető és a b közegbevezető nyílás az alkalmazott 10 közdarabok miatt. A találmány szerinti berendezéssel végzett kísérlet sorozatok bebizonyították, hogy az eddig ismert berendezéseknél lényegesen nagyobb 1—4 kg/m3 fajlagos terheléssel üzemeltethető, s a legkedvezőbb terhelése a 2-3 kg/m3 tartományban vamaz éles elválasztás optimuma mellett. A berendezést ezen előnyökön túlmenően igen kedvezővé teszi, hogy egyszerű felépítésű, ezért alacsony beruházási-, üzemeltetési- és karbantartási költségigényű. Különösen eredményesen alkalmazható a következő eljárásoknál: 1. szilárd anyaghalmaz fiuidum (gáz vagy folyadék ) segítségével történő szétválasztása; 2. az előző pont szerinti eljárás azzal bővítve, hogy a szétválasztásra kerülő anyagot a fiuidum me'egíti, vagy hűli (pörkölés, mélyhütés); 3. az első pont szerinti eljárás azzal bővítve, hogy a szilárd anyagszemcsék a fluidumáram alkotó elemei közötti kémiai reakciót a kívánt irányban befolyásolják (például katalitikus reakciók). Ezen eljárás paraméterei a berendezés loldalékainak kettős köpeny kialakítása esetében hőátadással is befolyásolhatók; 4. az egy pont szerinti eljárás azon változata, hogy a szilárd szemcsék a fiuidum fázisából válnak ki például kristályosítás); 5. az egy pont szerinti eljárás azon változata, hogy a szilárd fázis és a fiuidum között anyagátadási folyamat megy végbe. Szabadalmi igénypontok ;. Berendezés azonos fázisú diszpergált anyagok áramló közegben történő szétválasztására, azzal jellemezre, hogy legalább kettő üreges kialakítású bővülő-szükülő toldatot (I) tartalmaz, amely tolda ok rendre legalább egy közegbevezető — (a) és legalább egy közegelvezető (b) nyilassal rendelkeznek és amely nyílások között az üreg legalább egy keresztmetszet maximummal (c) bír, továbbá, hogy a bővülő-szükülő toldatok (1) közvetlen a közegbevezelő - (a) és a közegelvezető (b) nyílásaikkal, illetve az azokat összekötő közdarabokkal (10) csatlakoznak egymáshoz. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alt kja azzal jellemezve, hogy az egyes bővülőszükülő toldatok (I) külön frakciók nyerésére (5') illetve visszavezetésére (2') szolgáló csonkokkal rendelkeznek, amely csonkok között adott esetben anyagáram kapcsolat van. - . . 3. Az 1. vagy 2. igénypontok szerinti berendezés ki'iteli alakja azzal jellemezve, hogy a bevezető — 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
